一、寿命超过6000小时的冷阴极(论文文献综述)
李振军,李驰,冯进军,戴庆[1](2021)在《碳纳米管冷阴极X射线管研究述评》文中进行了进一步梳理碳纳米管(CNTs)优异的场致电子发射性能在开发冷阴极X射线管方面展现出显着优势。研究表明,通过控制电子发射方式和提高CNTs阴极发射电流的密度和稳定性可显着提升X射线源的时空分辨能力,且能大幅降低射线管的尺寸和功耗,在高端生物医疗、无损检测和科学研究等领域具有巨大潜在应用价值;但技术实现上仍存在CNTs阴极的可靠性、工作寿命和电流发射密度等瓶颈问题。因此,本文将从X射线产生原理出发,对比热阴极和冷阴极的电子发射原理,详细阐述CNTs冷阴极X射线管的技术优势;重点评述CNTs冷阴极电子发射性能与调控方法,电子束聚焦结构和典型应用场景等方面进展;介绍实际开发中遇到的技术难题和解决方案,并对未来发展方向进行展望,以期为本领域的技术进步提供参考。
黄文栋,耿金越,严浩,刘旭辉,孙素蓉,王海兴[2](2021)在《微阴极真空电弧点火起弧及加速机理研究综述》文中研究表明微阴极真空电弧推力器具有结构简单、重量轻、功耗低、比冲高等优点,因而在航天推进领域有着广阔应用前景.当前推力器设计研制、可靠性和寿命的提高等方面遇到的一些关键问题均与微阴极真空电弧放电过程的基本物理问题密切相关.对微阴极电弧推力器运行中涉及的电子发射、电极间起弧过程、阴极斑点形成及特点、烧蚀和形貌变化、电极间等离子体射流加速过程进行了梳理,相关认识可以为今后进一步开展微阴极电弧推力器的设计优化、性能提高奠定基础.
赵鸣[3](2021)在《Eu2+掺杂UCr4C4型硅酸盐发光材料的结构设计与发光性能研究》文中研究表明以白光发光二极管(LED)为基础的半导体照明和液晶背光源显示技术已经覆盖了社会的各个领域,与人们的生产生活紧密联系在一起。近年来,人们对白光LED光源及相关器件的品质化需求一直在不断提升,并推进了LED应用相关材料与器件领域的基础研究深度和广度。在LED照明领域,全光谱照明是目前的研究热点,青色荧光粉和单一基质白光荧光粉备受关注;在LED背光源显示领域,亟待开发窄带绿色荧光粉满足广色域显示的需求。本研究以UCr4C4为结构原型,基于不同的LED应用导向,致力于研发发光特性差异化的高性能稀土荧光粉,具体分为以下几个方面:(1)设计合成了一种UCr4C4型窄带青色荧光粉NaK(Li3SiO4)2:Eu2+。该荧光粉在蓝光LED芯片激发下,呈现486 nm的青光发射,半峰宽为20.7 nm。研究发现,窄带发射归因于高致密的刚性结构和高对称性的阳离子格位。通过填补白光LED器件中蓝光和黄光谱带之间的青光缺失,该荧光粉可将白光LED的显色指数从86提升至接近全光谱照明的95.2。进一步通过阳离子取代策略,实现了窄带青色荧光粉MNa2K(Li3SiO4)4:Eu2+(M=Rb、Cs)的光色精细调控,阐明了这两种荧光粉发光峰位的归属,讨论了碱金属离子变化对发光性能和热猝灭行为的影响。(2)设计合成了一种发光热稳定性优异的UCr4C4型窄带绿色荧光粉RbLi(Li3SiO4)2:Eu2+。在蓝光激发下,该荧光粉呈现峰值为530 nm的绿光发射,半峰宽为42 nm,优于商品化窄带绿色荧光粉β-SiAlON。以RbLi(Li3SiO4)2:Eu2+作为绿色组元,可封装得到高流明效率(97.28 1m·W-1)、广色域(107%NTSC)的白光LED背光源器件。为了提升其稳定性,还提出了一种结合原子层沉积Al2O3和十八烷基三甲氧基硅烷疏水改性的表面处理方案,构建了双壳保护层,可以显着提升RbLi(Li3SiO4)2:Eu2+的耐湿性能。(3)设计合成了 UCr4C4型单一基质白光荧光粉NaLi3Si1-xO4:Eu2+(0.15 ≤x≤0.25)。NaLi3SiO4:Eu2+呈现 469 nm 的窄带蓝光发射(FWHM=33 nm),而Si含量减少15-25%的样品呈现白光发射,发射峰位于472 nm(FWHM=40.5 nm)和585 nm(FWHM=162 nm)。研究发现,窄带蓝光发射归因于位于高对称性Na格位Eu2+的5d→4f跃迁,而宽带黄光发射来自缺陷诱导的电荷迁移发射,并具有斯托克斯位移大、寿命长等特征。该白光荧光粉可制作单组分白光LED器件,其显色指数为82.9。
范潇逸[4](2021)在《稀土离子掺杂硼/磷酸盐发光材料的制备及性能研究》文中研究表明稀土发光材料作为新一代的发光材料,广泛应用于显示照明、生物医疗、光电转换、环境催化等领域,是目前发光领域的重点研究对象。稀土发光材料的性能不仅与掺杂离子的种类、含量和价态有关,很大程度上也取决于基质材料提供的晶体环境以及离子间的能量传递。因此,探索新型高效的稀土发光材料需要不断尝试新型基质材料与各种稀土离子的耦合设计。本研究以磷酸盐Ca9La(PO4)7和硼磷酸盐KBaBP2O8两种发光材料基质为研究对象,设计并合成了 Ce3+、Tb3+和Mn2+掺杂的Ca9La(PO4)7以及Ce3+和Tb3+掺杂的KBaBP2O8荧光粉材料。通过一系列表征及分析手段,对荧光粉样品的结晶相、微观形貌、发光特性、光色调控、实用性以及发光机制等进行了深入研究。主要研究内容和实验结果如下:通过X射线粉末衍射测定了 Ce3+和Tb3+单掺杂的Ca9La(PO4)7荧光粉样品的晶体结构,均为单一纯相,进而借助Rietveld方法对其晶体结构进行了深入解析,发现空间群属于三方晶系R3c(161),为菱形六面体结构。在UV激发下,Ca9La(PO4)7:Ce3+和Ca9La(PO4)7:Tb3+分别呈现出由Ce3+和Tb3+的特征跃迁主导的蓝紫光和绿光发射,分别研究了其浓度依赖性发光特征,得出CLPO:xCe3+的浓度猝灭点为0.30,猝灭机制为d-d的电多级相互作用。基于PL光谱和荧光衰减曲线证实了在Ce3+、Tb3+和Ce3+、Mn2+双掺的Ca9La(PO4)7荧光粉中分别存在从Ce3+到Tb3+和从Ce3+到Mn2+的有效能量传递,相应能量传递效率分别为41.8%和54.1%,其能量传递机理分别为偶极-偶极和偶极-四极的电多级相互作用。基于能量传递过程,通过调节Ce3+、Tb3+和Mn2+离子的掺杂量,可实现荧光粉在蓝紫色-绿色-红色且跨越白光的宽色域范围内的多色发射,其中Ca9La(PO4)7:0.15Ce3+,0.10Tb3+,0.04Mn2+可实现单组分白光发射,色坐标为(0.3245,0.3327),色温为5878K,150℃时热稳定性仍保持室温的98.5%,内部和外部量子效率分别达到84.51%和69.32%。研究结果表明,该荧光粉在白光LED和固态照明领域中有潜在的应用价值。通过高温固相法成功制备了一系列Ce3+和Tb3+掺杂的以KBaBP2O8为基质的荧光粉材料,物相分析结果显示均为单一纯相。KBaBP2O8晶体结构的空间群属于四方晶系I42d,拥有类金刚石拓扑的三维结构,且K+|Ba2+为无序共占位。通过分析KBaBP2O8:Ce3+的UV发光特性,发现KBaBP2O8基质对Ce3+有较强的晶体场效应,且KBaBP2O8的晶体结构中只存在一个Ba2+位置,其发射光谱的浓度猝灭是由偶极-偶极的电多级相互作用所引起。在Ce3+、Tb3+双掺的KBaBP2O8荧光粉中,存在有效的Ce3+和Tb3+之间的能量传递现象,且通过改变Tb3+的掺杂量,可以实现较大范围的光色调控。其中,绿色发射的KBaBP2O8:0.01Ce3+,0.06Tb3+荧光粉因基质晶格缺陷会导致异常热猝灭现象,在150℃时发射强度达到室温发射强度的116.2%,结果表明该荧光粉在高功率LED器件方面有一定的应用价值。
王淼[5](2021)在《40Ca+离子全光囚禁的实验研究》文中研究指明实现对原子和离子的长期稳定囚禁,使其与外界环境隔离开来对于精密测量物理的研究和发展具有重要意义。近几十年来,分别通过使用射频场和光场,人们已经实现了对离子和原子的长期稳定囚禁。随着离子阱和激光冷却技术的发展,基于射频场囚禁单个离子的离子光频标也得以迅速发展。然而射频场不可避免的会引入微运动,这对于离子光频标的频率测量会造成很大的误差,因此人们希望寻找一个解决此问题的普适方法。2010年,德国的T.Schaetz小组在不使用射频场仅通过偶极光场和直流电场的条件下,首次实现了对单个24Mg+离子的全光囚禁,这使得结合光场和囚禁离子的优点实现光频标成为了可能,对于离子光频标的发展具有重要意义。而光场虽然会对离子的光谱产生一定的频移,但是通过选择在特定波长(即“魔幻波长”)下的激光,就可以使激光场对于离子光频标的钟跃迁所造成的频移大幅减小,因此光场对离子光频标造成的频移效果可以被避免。本实验小组也致力于研究对单个40Ca+离子的全光囚禁,以促进40Ca+离子光频标的发展。本人博士期间全光囚禁40Ca+的实验研究进展如下:1.搭建了一套用于40Ca+全光囚禁的实验系统,包括:建立并改进了刀片型线形离子阱系统;搭建了真空度达P=3×10-9Pa的高真空系统;设计并优化了射频系统,实现了离子在较低频率Ω=2π×1.319MHz的囚禁;搭建了 40Ca+全光囚禁的激光系统,包括溅射激光、冷却激光、探测激光和偶极囚禁激光等。2.实现了对单个40Ca+离子在射频场中的长期稳定囚禁:采用脉冲激光溅射的方案,实现精确产生与加载单个40Ca+离子;评估了射频场的囚禁能力,包括测量宏运动频率和离子温度等;优化了离子的附加微运动,并抑制了系统杂散电场的漂移。实现了单个冷却40Ca+离子的稳定囚禁时间超过一天。3.测量了40Ca+光频标钟跃迁的红外波段下的远失谐魔幻波长;并使用近失谐的397 nm激光作为偶极激光尝试进行了40Ca+离子全光囚禁的探索性实验:搭建了偶极囚禁光路,测量并优化了偶极光的束腰;测量了偶极光场造成的AC-Stark频移,并以此推测偶极囚禁光场的势场深度;计算了偶极光场的加热率。提出了40Ca+离子全光囚禁实验的优化与改进方案。
朱勇学[6](2021)在《高性能ZnMgO紫外探测器的设计、制备和特性研究》文中提出近年来,紫外探测技术在火焰探测、导弹制导、保密通信等军民领域展现出巨大应用潜力。ZnO作为直接带隙宽禁带(3.37 eV)半导体材料,通过Mg的掺入可实现禁带宽度从3.3 e V到7.8 e V可调的ZnMgO合金。由于其优异的光电性能,被认为是制备日盲以及可见盲紫外探测器最理想的材料之一。经过多年的发展,ZnMgO基紫外探测器已经取得了一系列重要的研究成果。然而为了满足实际应用过程中对探测器高稳定性、低能耗、高响应度等要求,现阶段的ZnMgO紫外探测器其综合性能还有很大的提升空间。需要进一步提高现有器件的响应度、降低暗电流、提高响应速度、改善光谱响应特性等。本文从调控薄膜表面缺陷状态、改善薄膜晶体质量、设计器件能带结构和电学性质等方面着手,有效实现了ZnMgO基紫外探测器件综合性能的提高,具体工作如下:1、通过双氧水溶液处理调控了薄膜表面的缺陷状态,有效提高了ZnMgO紫外探测器的综合性能,为改善氧化物半导体器件性能提供了一种简单高效的方法。经双氧水处理后,器件的暗电流降低了一个数量级,真空下响应速度由大于10 h减小到少于1 s,器件性能对气氛的敏感性被有效降低。由薄膜的PL测试结果以及不同气氛下器件的I-t曲线可以推测出,这些变化源于双氧水处理有效地去除了薄膜表面的氧空位缺陷。2、利用AlN作为缓冲层改善了高Mg组分ZnMgO薄膜的晶体质量,全面提高了其对应的深紫外波段光电探测器的综合性能,为提高ZnMgO材料质量及器件性能提供了一种新途径。缓冲层工艺可以有效改善外延生长高Mg组分ZnMgO薄膜的晶体质量。AlN作为缓冲层,具有比其上有源层更宽的带隙,可以避免在UVA波段带来额外的光响应,同时其超高的电阻率,可进一步降低器件的暗电流。与直接生长在c-Al2O3衬底上的器件相比,暗电流降低了约一个数量级,空气下90-10%下降时间由~660 ms减小到~80 ms。此外,主要的光响应参数,如峰值响应度、紫外-可见光抑制比和响应截止边,都有一定程度地提高和改善。3、通过提高有源层的晶体质量和电导率,优化器件的能带结构,制备了高性能的p-GaN/n-ZnMgO异质结自供能紫外探测器。相对于已报道的工作,本文一方面利用MBE在制备掺杂半导体上的优势,生长了电学性能和晶体质量更优的p-GaN,以减小器件中的串联电阻;另一方面采用带隙更宽的ZnMgO替代ZnO作为n型层,相对于GaN(3.40 eV),本文生长的ZnMgO(3.51 eV)具有更大的禁带宽度,可使大部分紫外光更有效地到达空间电荷区,提升光电流。由此制备的p-GaN/n-ZnMgO异质结自供能探测器响应半峰宽仅为14 nm,0V下峰值响应度达到196 m A/W,10-90%的上升时间为1.7 ms,90-10%的下降时间为3.3 ms。其综合性能在同类器件中处于领先水平。
李耀龙[7](2021)在《金属和二维材料表面电子超高时空分辨研究》文中提出近年来,超高时空分辨测量技术和新型低维材料的发展,为微纳光子学的研究注入了新的活力。其中,微纳尺度的近场光学性质和二维材料动力学性质引起了广泛关注。表面等离激元,作为近场光学的典型研究对象,其飞秒纳米尺度的局域场和角动量的演化过程也成为了研究热点。新型二维材料,尤其是类石墨烯材料过渡金属硫族化合物,由于其优良的光电性能而备受青睐;其二维属性也为表面物理的研究提供了理想的平台,适合研究二维尺度光和物质相互作用以及动力学过程。超高时空分辨的光发射电子显微镜兼具超快光学和表面电子探测的特点,是研究微纳结构表面和界面物理强有力的工具。本论文的工作包括时空分辨测量系统的搭建,以及基于此的局域表面等离激元近场增强和退相干性质的关联性研究,二维过渡金属硫族化合物的载流子动力学的多维度研究,以及展望二维尺度下光与物质相互作用研究的发展方向。主要成果如下:1、搭建基于光发射电子显微镜的超高时空分辨测量系统为了研究表面等离激元超快动力学,搭建了基于周期量级超短脉冲光源的干涉泵浦探测系统,实现了在飞秒纳米尺度下研究等离激元的超快演化过程。为了研究二维材料的载流子超快动力学,搭建了基于百飞秒光源的多波长可调泵浦探测系统,通过和光发射电子显微镜的空间和能量分辨能力结合,实现了二维材料载流子动力学的多维度探测。另外搭建了基于周期量级超短脉冲的基频倍频泵浦探测系统,用来实现百飞秒内的双色泵浦探测。2、局域表面等离激元二聚体结构近场增强和退相干时间的关联性研究近场增强和退相干时间是表征局域表面等离激元的两个关键参数。基于金纳米结构二聚体耦合体系,通过激发波长依赖的光发射强度测量和基于超短脉冲的光发射干涉泵浦探测,分别获得同一结构的等离激元近场增强和退相干时间,发现两者之间的关联依赖于二聚体结构的间隙,并可以通过激发光偏振选择模式,改变近场增强和退相干时间。这种关联性由近场远场耦合和新的局域模式共同决定。3、二维过渡金属硫族化合物的超快电子冷却和弛豫动力学研究通过双色泵浦探测技术,从时间、空间和能量维度揭示了单层二硫化钨中热电子的动力学过程。通过能带结构分析,并结合远场荧光和拉曼光谱表征,发现快过程和慢过程分别对应电子冷却和缺陷捕获。研究论证了光发射实验中缺陷对动力学过程的显着影响。这些工作说明超高时空分辨光发射电子显微镜在微纳光学探测的强大能力,为后续研究二维尺度下光与物质相互作用奠定了基础。
黄政虎[8](2021)在《高温固相法制备Ba2ScAlO5及其热阴极发射机制研究》文中认为真空电子器件不仅用于预警雷达、精确制导、导弹防御等国防军事领域,在卫星通信和导航、深空探测等民用方面也发挥着重要作用。现代真空电子器件正向高频率、大功率方向发展,从而要求扩散热阴极具备高发射的电流密度。本课题组使用液相共沉淀法已经制备出(Ba,Ca)2ScAlO5化合物,并在浸渍型阴极上取得成功应用,但是(Ba,Ca)2ScAlO5浸渍阴极实现大发射电流密度的工作机制仍不明确。为准确控制前驱体成分比例和提高合成效率,本文选择使用高温固相法合成Ba2ScAlO5化合物,系统研究了 Ba2ScAlO5的制备工艺、物相结构和微观形貌,并通过引入Ca2+代替一部分Ba2+来降低Ba2ScAlO5的熔点。成功验证了高温固相法制备的含钙Ba2ScAlO5浸渍阴极同样具备优异的电子发射能力。在此基础上,本文将Ba2ScAlO5和钨粉混合烧结,探索Ba2ScAlO5浸渍阴极实现大发射电流的工作机制。主要研究结果概括如下:1.液相共沉淀法可在1200℃附近将前驱体烧结为β-Ba2ScAlO5,而高温固相法合成所需化合物的烧结温度需要达到1500℃。2.液相共沉淀法合成Ba2ScAlO5的化学反应过程是:(Ba,Ca)3Al2O6+Sc2O3+(Ba,Ca)CO3→2(Ba,Ca)2ScAlO5+CO2↑(~1200℃)而高温固相法需要经历BaAl2O4、Ba3Al206与Ba2Sc205三种中间化合物才能合成Ba2ScAlO5,化学反应式为:BaAl2O4+Ba3Al2O6+2Ba2Sc2O5-→4Ba2ScAlO5(~1500℃)3.通过调节BaO-Sc2O3-Al2O3三种成分的比例获得了室温下能稳定存在的α-Ba2ScAlO5,对应的成分为Ba2.2Sc0.7Al1.3O5.2。在空气烧结气氛下,烧结样品中除主相外,还有少量BaAl2O4化合物。4.本文所制备的含钙B a2ScAlO5浸渍型试验阴极同样具有良好的电子发射特性。对于Ba2.1Ca0.5ScAlO5.6(β相)浸渍阴极,工作温度为1130、1100、1050和 1000℃B 时,Jmax分别为 13.40、12.99、12.24 和 11.22 A/cm2。当工作温度为 950 和 900℃B 时,Jdiv为8.62 和 6.79 A/cm2;对于 Ba2.125Ca0.3cAlO5.125(α相)阴极,工作温度为1130、1100、1050℃B时,Jmax分别为12.45、11.59、10.50 A/cm2,当工作温度为 1000、950 和 900℃B 时,Jdiv分别为7.10、4.50、2.08 A/cm2。上述数据说明,含钙Ba2ScAlO5浸渍阴极可以在低工作温度下支取较高且稳定的发射电流密度。并且阴极具有较宽的空间电荷限制区域,可以预测该化合物在热阴极活性物质方面具有广阔的应用前景。5.对于普通浸渍型热阴极的发射机制,Ba2CaWO6是其主要的有效物质。而含钙Ba2ScAlO5浸渍阴极实现低温大发射的根本原因是阴极钨基体形成了以Ba3Sc2WO9化合物为主的低逸出功层。本文的研究结果对充分理解液相法、固相法等工艺制备的含钪铝酸盐的物相结构和该类阴极具备低温大发射电流密度特性在工程应用和理论分析上都有着一定的参考价值。
谢杰[9](2021)在《基于新型阴极扩展互作用器件研究》文中进行了进一步梳理实现毫米波与太赫兹通信与应用的关键技术之一就是发展毫米波与太赫兹波辐射源,功率源器件是通信设备的核心部件之一。在毫米波和太赫兹频段,真空电子器件在实现高功率方面有着其他器件不可替代的优势。传统的毫米波及太赫兹真空辐射源器件主要采用热阴极作为电子源,热阴极真空电子器件的缺点是:发射电流密度小;阴极需要热子进行加热,不能在室温下工作;阴极预热需要一定的时长,无法满足即时性的需求等。传统的真空电子器件向毫米波以及太赫兹频段发展时,由于器件结构尺寸与频率的共渡效应,面临一系列的困难与挑战。扩展互作用器件是一类特殊的真空电子器件,结合了行波管与速调管的优点,具有体积小,结构紧凑,功率高等优点,适宜工作在毫米波与太赫兹频段。为了克服热阴极存在的缺陷以及发展紧凑型的毫米波、太赫兹真空辐射源器件,本文提出采用新型阴极作为电子源发展毫米波与太赫兹扩展互作用器件,分别针对碳纳米管阴极扩展互作用振荡器和赝火花阴极扩展互作用振荡器开展了相关的理论与实验研究。本文针对碳纳米管阴极场致发射的预调制机理进行了理论分析与仿真研究。采用微波信号中高频电场分量对冷阴极场致发射过程进行直接调制,通过仿真模拟验证了场致发射预调制机理。对扩展互作用电路的多间隙谐振腔的结构特性和基础理论进行了介绍和分析,研究了多间隙谐振腔的结构参数对高频特性的影响,设计了工作于Ka波段的扩展互作用振荡器。利用调制电子束激励Ka波段扩展互作用振荡器,实现了对扩展互作用振荡器的频率锁定。与传统振荡器相比,该新型锁频振荡器的输出信号的频率可以通过调制电子束实现频率锁定。采用碳纳米管阴极预调制电子注作为真空电子器件的电子源,可以减小线性注器件的长度,缩小体积,减轻器件重量等,对于开发微型化和集成化的电子真空器件具有重要意义。结合赝火花阴极电子枪、带状电子注和梯形慢波结构的优势,设计工作在太赫兹频段的大功率扩展互作用振荡器。对单模工作下梯形慢波结构的工作特性进行了理论分析、仿真模拟,分析了加工误差对电路性能的影响,以及考虑太赫兹高频损耗对输出功率可能造成的影响进行了分析,仿真表明工作频率提升到300 GHz时,加工精度需要控制在5μm;在仿真中还考虑了赝火花放电过程中产生的等离子体对输出信号频率和功率的影响,以及粒子碰撞带来的速度离散对器件输出功率等指标的影响进行了分析,仿真表明等离子体的引入会导致1.7%频率偏移,当速度离散在15%以内时,输出功率在1 k W以上,速度离散超过15%时,输出功率会急剧下降。本章还对双频双模太赫兹扩展互作用振荡器进行了初始研究设计,首先对双模工作的可行性进行了分析,然后针对双模工作设计了电路,并通过CST软件对双模工作扩展互作用振荡器进行了仿真模拟验证,仿真结果证实了双频双模太赫兹扩展互作用振荡器的可行性,采用赝火花阴极作为电子源,分别在两个频段获得了千瓦级的功率输出。设计研究了基于平面结构碳纳米管冷阴极的电子光学系统,通过实验研究了平面结构碳纳米管冷阴极二极管和三极管的电流发射特性和电子注的流通特性,在三极管的实验中,实验测试结果表明电子束可以近乎无电子截获通过栅极到达阳极,电子注通过率接近100%。三极管实验结果显示阴极发射电流达到了32 m A,相应的发射电流密度为1.02 A/cm2。对基于碳纳米管阴极的Ka波段扩展互作用振荡器展开了实验探索研究,在对高频电路的传输特性测试实验表明,电路的实测结果与设计电路的模拟仿真结果相一致,满足了设计要求。
朱美玲[10](2021)在《V波段大功率螺旋线行波管的研究》文中认为螺旋线行波管因其频带宽、输出功率大,在电子对抗、卫星通讯等领域有着十分广阔的应用前景。随着工艺水平的提升,螺旋线行波管的工作频率提升到了V波段,V波段空间行波管在通讯中发挥着重要作用,因而研究V波段螺旋线行波管具备非常重要的意义。本文围绕V波段(52GHz~62GHz)螺旋线行波管开展研究,完成了互作用电路和电子光学系统的设计。V波段螺旋线行波管高频结构的研究。首先,研究了不同结构尺寸对高频特性的影响,根据设计目标,获得最优化的慢波结构参数。然后,采用ORION计算程序,进行互作用电路的设计,给出螺旋线行波管设计方案,其中,为了抑制振荡和提升功率,在设计中,采取了切断和集中衰减器技术。采用均匀螺距方案,行波管的输出功率和效率都未能达到预期设计目标,故采取螺距跳变技术,从仿真结果可以得出,在电压为14800V,电流为100m A时,饱和输出功率在工作频带内最小为282.5W,电子效率最小为19%,增益最小为43.8d B。为了直观的研究行波管中的返波振荡,利用CST PIC模块对设计的行波管进行了粒子仿真,从计算结果看出,管子稳定工作无振荡。V波段螺旋线行波管电子光学系统的研究。首先在CST中设计了与V波段螺旋线行波管配套使用的电子枪,先由迭代综合法所编写的计算程序得到其结构尺寸的理论值,再设置参数扫描,优化结构参数,最终设计出了一个满足设计指标的圆形注电子枪。然后基于电压、电流等参数的基础上,初步对PPM聚焦系统进行研究设计。根据PPM结构参数的计算方法,可以得到PPM聚焦系统的磁场周期和轴向磁场的理论值,再利用CST软件进行优化。最后将优化好的圆形注电子枪和周期磁聚焦系统实行联合仿真,电子束流通率为100%。新型正弦波导行波管的研究。基于传统正弦波导慢波结构,提出一种双通道正弦波导慢波结构。在慢波结构尺寸基本相同的情况下,在CST和HFSS软件中分别计算两个慢波结构的高频特性,计算结果表明,双通道正弦波导慢波结构具有更高的耦合阻抗以及更高的工作频带。此外,PIC仿真结果表明,在相同的工作电压下,与传统正弦波导行波管相比,双通道正弦波导行波管的最大输出功率提升了113%,输出功率和增益带宽得到了明显改善。本文完成了V波段螺旋线行波管的设计,采用螺距负跳变两次的方案后,输出功率提升至282.5W,并且该管56GHz处的输出功率最大为301W,实现了大功率的输出。本文还对电子枪和聚焦系统展开了研究,最终设计出了一把电压为14800V、电流为100mA、注腰半径为0.07mm的圆形注电子枪,对该把电子枪和周期磁聚焦系统进行联合仿真,电子束流通率为100%,实现了电子束在整个行波管内的良好传输。最后提出了一种可工作在太赫兹频段的双通道正弦波导慢波结构,在结构尺寸和工作电压相同的前提下,新结构具有更高的输出功率,并且最大可达405W,因此,在太赫兹频段上,双通道正弦波导行波管具有显着优势。
二、寿命超过6000小时的冷阴极(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、寿命超过6000小时的冷阴极(论文提纲范文)
(1)碳纳米管冷阴极X射线管研究述评(论文提纲范文)
1 产生X射线的四种常见方式 |
2 冷阴极电子发射的性能优势 |
3 CNTs阴极的优势与调控 |
3.1 CNTs冷阴极的制备与性能调控 |
3.2 光调控CNTs阴极电子发射 |
4 CNTs冷阴极电子枪的结构设计 |
5 CNTs冷阴极X射线管的应用领域 |
5.1 在生物医疗领域内的应用 |
5.2 在工业检测领域内的应用 |
5.3 在安检领域的应用 |
6 CNTs冷阴极X射线管的未来发展方向 |
(2)微阴极真空电弧点火起弧及加速机理研究综述(论文提纲范文)
0 引言 |
1 电子发射和起弧过程 |
1.1 电子发射过程 |
1.2 电极间起弧过程 |
2 阴极斑点的发展和演化 |
2.1 阴极斑点的电流密度和动态特性 |
2.2 阴极斑点的烧蚀和形貌变化 |
3 电极间金属蒸气射流的加速机制 |
3.1 电弧等离子体射流的加速 |
3.2 外加磁场作用下等离子体射流加速机制 |
4 结论 |
(3)Eu2+掺杂UCr4C4型硅酸盐发光材料的结构设计与发光性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 稀土发光材料相关概念和理论 |
1.2.1 稀土元素简介 |
1.2.2 稀土发光材料的组成及其光致发光 |
1.2.3 Eu~(2+)离子的发光理论 |
1.3 照明与显示用稀土发光材料的研究进展 |
1.3.1 白光LED简介 |
1.3.2 照明用稀土发光材料 |
1.3.3 显示技术简介 |
1.3.4 背光源显示用稀土发光材料 |
1.4 UCr_4C_4型稀土发光材料的研究概述 |
1.4.1 UCr_4C_4结构特点及矿物模型演变 |
1.4.2 UCr_4C_4型氮(氧)化物稀土发光材料研究进展 |
1.4.3 UCr_4C_4型氧化物稀土发光材料研究进展 |
1.5 本论文的研究意义、研究内容和技术路线图 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 技术路线图 |
2 UCr_4C_4型窄带青色荧光粉的设计与发光性能研究 |
2.1 超窄青色荧光粉_NaK(Li_3SiO_4)_2:Eu~(2+)的研究 |
2.1.1 材料的制备与表征 |
2.1.2 物相及结构分析 |
2.1.3 窄带发光性能研究 |
2.1.4 热稳定性分析及白光LED器件性能评价 |
2.2 阳离子取代调控MNa_2K(Li_3SiO_4)_4:Eu~(2+)窄带青色发光性能 |
2.2.1 材料的制备与表征 |
2.2.2 物相及结构分析 |
2.2.3 发光性能调控 |
2.2.4 热稳定性分析及LED器件性能评价 |
2.3 本章小结 |
3 UCr_4C_4型窄带绿色荧光粉的设计、发光性能与稳定性研究 |
3.1 窄带绿色荧光粉RbLi(Li_3SiO_4)_2:Eu~(2+)的研究 |
3.1.1 材料的制备与表征 |
3.1.2 物相及结构分析 |
3.1.3 窄带发光性能研究 |
3.1.4 稳定性分析及白光LED器件性能评价 |
3.2 RbLi(Li_3SiO_4)_2:Eu~(2+)的双壳层包覆与稳定性研究 |
3.2.1 材料的制备与表征 |
3.2.2 包覆过程与机理研究 |
3.2.3 包覆对荧光粉物相与表面结构的影响 |
3.2.4 耐湿性能分析及白光LED器件性能评价 |
3.3 本章小结 |
4 UCr_4C_4型单基质白光发射NaLi_3SiO_4:Eu~(2+)荧光粉的设计与发光机制研究 |
4.1 材料的制备与表征 |
4.2 理论计算分析 |
4.3 物相及结构分析 |
4.4 发光机制及热稳定性分析 |
4.5 白光LED器件性能评价 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(4)稀土离子掺杂硼/磷酸盐发光材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 发光材料的概述 |
1.2.1 发光材料的定义 |
1.2.2 发光材料的分类 |
1.2.3 发光材料的构成和发光机理 |
1.3 稀土发光材料 |
1.3.1 稀土离子的光谱特性 |
1.3.2 稀土发光材料的发展及应用 |
1.4 稀土硼/磷酸盐基发光材料的研究 |
1.4.1 稀土磷酸盐基发光材料的研究 |
1.4.2 稀土硼磷酸盐基发光材料的研究 |
1.5 本文的选题意义及研究内容 |
2 研究方法 |
2.1 实验原料与仪器设备 |
2.2 样品制备方法 |
2.2.1 Ca_9La(PO_4)_7基荧光粉样品的制备 |
2.2.2 KBaBP_2O_8基荧光粉样品的制备 |
2.3 样品测试表征手段 |
2.3.1 物相鉴定与结构分析 |
2.3.2 微观形貌与元素分布 |
2.3.3 光学性能分析 |
3 Ce~(3+)/Tb~(3+)单掺杂Ca_9La(PO_4)_7基荧光粉性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 Ca_9La(PO_4)_7的晶体结构与离子占位分析 |
3.3 Ca_9La(PO_4)_7:Ce~(3+)/Tb~(3+)单掺荧光粉的物相分析 |
3.4 Ca_9La(PO_4)_7:0.15Ce~(3+)荧光粉的结构精修 |
3.5 Ca_9La(PO_4)_7:Ce~(3+)/Tb~(3+)单掺荧光粉的UV发光特性 |
3.6 Ca_9La(PO_4)_7:Ce~(3+)单掺荧光粉的浓度猝灭机制 |
3.7 本章小结 |
4 Ce~(3+)/Tb~(3+)/Mn~(2+)共掺杂Ca_9La(PO_4)_7基荧光粉性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 Ca_9La(PO_4)_7:Ce~(3+)/Tb~(3+)/Mn~(2+)共掺荧光粉的物相分析 |
4.3 Ca_9La(PO_4)7:Ce~(3+)/Tb~(3+)/Mn~(2+)荧光粉的微观形貌与元素分布 |
4.4 Ca_9La(PO_4)_7:Ce~(3+)/Tb~(3+)双掺荧光粉的发光特性与能量传递 |
4.5 Ca_9La(PO_4)7:Ce~(3+)/Mn~(2+)双掺荧光粉的发光特性与能量传递 |
4.6 Ca_9La(PO_4)_7:Ce~(3+)/Tb~(3+)/Mn~(2+)三掺荧光粉的发光特性与能量传递 |
4.7 Ca_9La(PO_4)7:Ce~(3+)/Tb~(3+)/Mn~(2+)荧光粉体系的光色调控 |
4.8 Ca_9La(PO_4)_7:Ce~(3+)/Tb~(3+)/Mn~(2+)荧光粉的VUV发光特性 |
4.9 Ca_9La(PO_4)_7:Ce~(3+)/Tb~(3+)/Mn~(2+)荧光粉的热稳定性和量子效率 |
4.10 本章小结 |
5 Ce~(3+)/Tb~(3+)掺杂KBaBP_2O_8基荧光粉的性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 KBaBP_2O_8晶体结构与离子占位分析 |
5.3 KBaBP_2O_8基荧光粉的物相分析 |
5.4 KBaBP_2O_8:Ce~(3+)荧光粉的UV发光特性 |
5.5 KBaBP_2O_8:Ce~(3+)荧光粉的浓度猝灭机制 |
5.6 KBaBP_2O_8:Ce~(3+)/Tb~(3+)荧光粉的发光特性与能量传递 |
5.7 KBaBP_2O_8:Ce~(3+)/Tb~(3+)荧光粉的热稳定性 |
5.8 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录: 攻读硕士学位期间主要的学术成果 |
致谢 |
(5)40Ca+离子全光囚禁的实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 离子光频标的定义和发展 |
1.2 全光囚禁离子的发展 |
1.3 “魔幻波长”及其在光频标中的应用 |
第2章 全光囚禁实验的基本原理 |
2.1 Paul阱 |
2.1.1 RF场囚禁离子的基本原理 |
2.1.2 囚禁离子的冷却 |
2.2 光偶极阱 |
2.2.1 原子与光场的相互作用 |
2.2.2 原子极化率 |
2.2.3 多能级体系与AC-Stark频移 |
2.2.4 红失谐光偶极阱的构造 |
2.2.5 碱土金属离子的近似 |
2.3 魔幻波长 |
2.3.1 魔幻波长测量的理论依据 |
2.3.2 ~(40)Ca~+离子光频标钟跃迁的魔幻波长 |
第3章 全光囚禁实验的装置 |
3.1 离子囚禁系统 |
3.1.1 离子阱 |
3.1.2 真空系统 |
3.1.3 射频系统 |
3.1.4 磁场线圈系统 |
3.2 激光器系统 |
3.2.1 离子产生与加载相关的激光系统 |
3.2.2 冷却离子相关的激光系统 |
3.2.3 全光囚禁相关的激光系统 |
3.2.4 PMT探测相关的激光系统 |
3.3 成像和控制系统 |
3.3.1 成像CCD和PMT系统 |
3.3.2 控制系统 |
第4章 全光囚禁实验的初步探索 |
4.1 射频场中囚禁单离子 |
4.1.1 单离子的获取与优化 |
4.1.2 宏运动频率的测量 |
4.1.3 囚禁离子的温度 |
4.1.4 附加微运动的补偿 |
4.1.5 杂散电场漂移的抑制 |
4.1.6 磁场控制 |
4.2 ~(40)Ca~+红外魔幻波长的测量 |
4.2.1 红外魔幻波长测量的实验装置 |
4.2.2 实验方案与实验结果 |
4.3 全光囚禁实验 |
4.3.1 实验步骤 |
4.3.2 测量AC-Stark频移 |
4.3.3 优化偶极光束腰 |
4.3.4 偶极势深与加热率 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结与分析 |
5.2 未来展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
作者简历 |
已发表(或正式接受)的学术论文 |
(6)高性能ZnMgO紫外探测器的设计、制备和特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1 章 绪论 |
1.1 紫外辐射与紫外探测技术介绍 |
1.1.1 紫外辐射及其分类 |
1.1.2 半导体紫外探测器及其主要参数 |
1.1.3 各类型半导体紫外探测器 |
1.2 ZnMgO材料的基本性质 |
1.3 ZnO和 ZnMgO紫外探测器件的研究进展 |
1.4 本论文的选题依据及研究内容 |
第2 章 ZnMgO薄膜及其紫外探测器的制备方法与表征手段 |
2.1 ZnMgO薄膜制备方法简介 |
2.2.1 分子束外延(Molecular Beam Epitaxy) |
2.2.2 金属有机物化学气相沉积(Metal OrganicChemical Vapor Deposition) |
2.2 ZnMgO基紫外探测器件的制备 |
2.2.1 光刻工艺介绍 |
2.2.2 电极制备方法简介 |
2.3 薄膜性质表征方法介绍 |
2.3.1 透射吸收曲线 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.3 X射线衍射谱(XRD) |
2.3.4 光致发光谱(PL) |
2.3.5 霍尔效应 |
2.4 紫外探测器件性能测试方法介绍 |
2.4.1 电流电压(I-V)特性曲线 |
2.4.2 光谱响应特性 |
2.4.3 瞬态响应特性(I-t) |
2.5 本章小结 |
第3 章 双氧水溶液处理对ZnMgO紫外探测器性能改善研究 |
3.1 a面蓝宝石上生长ZnMgO薄膜及其MSM结构紫外探测器制备 |
3.2 双氧水溶液处理对ZnMgO材料性质的影响 |
3.3 双氧水溶液处理对ZnMgO紫外探测器性能影响及机理分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 Al N缓冲层对外延生长ZnMgO薄膜及其紫外探测器性能的影响 |
4.1 AlN缓冲层及ZnMgO薄膜的异质外延生长 |
4.2 AlN缓冲层对外延生长ZnMgO薄膜的影响 |
4.3 AlN缓冲层对ZnMgO紫外探测器性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 p-GaN/n-ZnMgO异质结自供能紫外探测器的制备与特性研究 |
5.1 u-GaN衬底上MBE外延生长p-GaN薄膜 |
5.2 p-GaN上 ZnMgO薄膜的生长及其表征 |
5.3 p-GaN/n-ZnMgO异质结自供能紫外探测器的制备及特性研究 |
5.4 本章小结 |
第6 章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(7)金属和二维材料表面电子超高时空分辨研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 光发射过程基本原理 |
1.1.1 光发射过程中的能量和动量守恒 |
1.1.2 光发射过程中涉及的电子发射机制 |
1.1.3 光发射过程的动力学分析 |
1.2 光发射电子显微镜简介 |
1.2.1 光发射电子显微镜发展历史 |
1.2.2 基本结构和功能 |
1.3 光发射电子显微镜研究前沿 |
1.3.1 表面等离激元 |
1.3.2 新型低维材料 |
1.4 论文章节安排 |
第二章 时空分辨测量系统搭建 |
2.1 引言 |
2.2 超短脉冲干涉泵浦探测系统 |
2.2.1 光路的设计和搭建 |
2.2.2 光路的优化和表征 |
2.3 百飞秒多波长泵浦探测系统 |
2.3.1 光路的设计和搭建 |
2.3.2 光路的优化和表征 |
2.4 超短脉冲双色泵浦探测系统 |
2.4.1 光路设计和搭建 |
2.4.2 光路优化和表征 |
2.5 本章小结 |
第三章 局域表面等离激元近场增强和退相干时间关联性研究 |
3.1 引言 |
3.2 近场增强和退相干时间研究背景 |
3.2.1 LSPR近场增强相关的研究 |
3.2.2 LSPR退相干时间相关的研究 |
3.2.3 两者关联性研究的思路 |
3.3 样品制备和实验条件 |
3.3.1 样品制备 |
3.3.2 实验条件 |
3.4 PEEM测量 |
3.4.1 PEEM测量近场模式分布和近场光谱 |
3.4.2 TR-PEEM测量退相干时间 |
3.4.3 L模式近场增强和退相干时间 |
3.4.4 T模式近场增强和退相干时间 |
3.5 实验与模拟和计算的比较 |
3.5.1 FDTD模拟 |
3.5.2 CDA模型 |
3.5.3 实验与FDTD模拟和CDA模型计算的比较 |
3.6 本章小结 |
第四章 二维过渡金属硫族化合物动力学多维度研究 |
4.1 引言 |
4.2 二维TMDs材料超快动力学研究背景 |
4.2.1 二维TMDs材料动力学过程 |
4.2.2 PEEM研究二维材料动力学的优势 |
4.3 单层WS_2动力学过程研究 |
4.3.1 样品制备和表征方法 |
4.3.2 TR-PEEM测量 |
4.3.3 时间-能量分辨研究 |
4.3.4 动力学过程分析 |
4.4 超短脉冲双色泵浦探测研究 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结和展望 |
5.1 本论文工作总结 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表论文 |
致谢 |
(8)高温固相法制备Ba2ScAlO5及其热阴极发射机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 热阴极的发展史和国内外研究现状 |
1.2.1 纯金属阴极 |
1.2.2 氧化物阴极 |
1.2.3 扩散式阴极 |
1.2.4 钪酸盐阴极 |
1.3 热阴极电子发射机制的研究 |
1.4 本课题组关于Ba_2ScAlO_5已有的研究 |
1.4.1 含钪铝酸盐中的Ba_2ScAlO_5相 |
1.4.2 液相法所制Ba_2ScAlO_5的物相结构及其浸渍阴极的发射性能 |
1.5 本文的主要贡献与创新 |
1.6 本论文的结构安排 |
第二章 Ba_2ScAlO_5的制备和表征以及浸渍阴极的测试方法 |
2.1 Ba_2ScAlO_5的制备 |
2.1.1 原材料及设备 |
2.1.2 Ba_2ScAlO_5前驱体粉末的制备 |
2.1.3 高温烧结 |
2.2 Ba_2ScAlO_5材料表征方法 |
2.2.1 结构表征 |
2.2.2 热稳定性表征 |
2.2.3 微观形貌和成分表征 |
2.3 浸渍型扩散阴极电子发射性能的测试 |
2.3.1 试验阴极的制备 |
2.3.2 含钙Ba_2ScAlO_5浸渍试验阴极的制备 |
2.3.3 试验阴极电子发射性能的测试 |
第三章 高温固相法制备Ba_2ScAlO_5 |
3.1 引言 |
3.2 Beta-Ba_2ScAlO_5的合成、TG-DSC分析和形貌表征 |
3.2.1 β-Ba_2ScAlO_5的XRD物相分析 |
3.2.2 β-Ba_2ScAlO_5的TG-DSC热学特性分析 |
3.2.3 β-Ba_2ScAlO_5的SEM形貌表征 |
3.3 Alpha-Ba_2ScAlO_5的合成与XRD物相分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 Ba_2ScAlO_5阴极的电子发射性能 |
4.1 引言 |
4.2 含钙Ba_2ScAlO_5的合成 |
4.2.1 含钙β-Ba_2ScAlO_5的合成 |
4.2.2 含钙α-Ba_2ScAlO_5的合成 |
4.3 含钙Ba_2ScAlO_5浸盐后的物相变化和电子发射特性 |
4.3.1 含钙Ba_2ScAlO_5“浸盐”后的物相变化 |
4.3.2 浸渍阴极的电子发射特性 |
4.4 本章小结 |
第五章 Ba_2ScAlO_5浸渍阴极工作机制的探索 |
5.1 引言 |
5.2 普通钡-钙-铝酸盐与钨粉混合烧结的物相分析 |
5.3 含钙Ba_2ScAlO_5与钨粉混合烧结的物相分析 |
5.4 Ba_2ScAlO_5与钨粉混合烧结的物相分析 |
5.5 浸有Ba_(2.125)Ca_(0.3)ScAlO_(5.425)的大直径多孔钨基体的XRD物相分析 |
5.6 含钙Ba_2ScAlO_5大直径钨基体的形貌表征 |
5.7 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 科研工作中的不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(9)基于新型阴极扩展互作用器件研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.2 场致发射冷阴极与赝火花放电阴极简介 |
1.2.1 场致发射冷阴极原理 |
1.2.2 场致发射冷阴极的发展现状 |
1.2.3 碳纳米管阴极的研究概述 |
1.2.4 赝火花阴极简介 |
1.2.5 碳纳米管真空电子器件的研究进展 |
1.2.6 基于赝火花阴极真空电子器件的国内外研究现状 |
1.3 论文工作的主要内容和创新点 |
1.3.1 论文工作的主要内容 |
1.3.2 论文工作的创新点 |
第二章 碳纳米管阴极扩展互作用振荡器锁频特性研究 |
2.1 碳纳米管场致发射机理 |
2.2 场致发射冷阴极预调制机理研究 |
2.2.1 场致发射冷阴极电流密度调制理论 |
2.2.2 微带预调制电子枪的机理 |
2.2.3 微带电子枪PIC仿真 |
2.3 扩展互作用电路介绍 |
2.4 高频系统研究和设计 |
2.4.1 同步特性分析 |
2.4.2 电路参数对谐振频率的影响 |
2.4.3 电路参数对品质因数的影响 |
2.4.4 电路参数对特性阻抗的影响 |
2.4.5 高频电路模式分布 |
2.5 耦合系数与电子电导 |
2.6 注-波互作用分析 |
2.7 Ka波段同轴输入窗设计与实验测试 |
2.7.1 等效电路理论 |
2.7.2 Ka波段超宽带同轴窗仿真与实验 |
2.8 本章小结 |
第三章 太赫兹赝火花阴极带状注扩展互作用振荡器研究 |
3.1 研究意义 |
3.2 赝火花阴极 |
3.2.1 气体中的放电 |
3.2.2 赝火花放电 |
3.2.3 赝火花阴极电子枪 |
3.2.4 赝火花阴极的实验方法 |
3.3 基于赝火花阴极带状注太赫兹扩展互作用振荡器仿真研究 |
3.4 单模350 GHz带状注扩展互作用振荡器仿真研究 |
3.4.1 高频电路设计 |
3.4.2 高频损耗分析 |
3.4.3 加工公差为结构参数的影响 |
3.4.4 粒子模拟结果分析 |
3.5 太赫兹双模带状注扩展互作用振荡器仿真研究 |
3.5.1 双模太赫兹EIO可行性分析 |
3.5.2 双模太赫兹EIO粒子模拟 |
3.6 本章小结 |
第四章 Ka波段碳纳米管阴极扩展互作用振荡器实验探索研究 |
4.1 平面结构碳纳米管阴极电子光学系统的研究 |
4.1.1 平面结构碳纳米管阴极电子枪的仿真研究 |
4.1.2 基于平面结构碳纳米管阴极场致发射二极管的实验研究 |
4.1.3 基于碳纳米管冷阴极平面结构三极管的实验研究 |
4.2 Ka波段盒型窗设计与测试 |
4.2.1 非传统盒型窗的理论分析 |
4.2.2 等效电路理论 |
4.2.3 Ka波段非传统性盒型窗设计 |
4.2.4 盒型窗实验测试 |
4.3 高频结构加工与测试 |
4.3.1 高频电路设计与PIC仿真 |
4.3.2 高频结构测试 |
4.4 整管的组装和测试 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文研究工作总结 |
5.2 后续研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(10)V波段大功率螺旋线行波管的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 毫米波螺旋线行波管概述 |
1.2.1 毫米波螺旋线行波管的发展历程 |
1.2.2 毫米波螺旋线行波管的重要性 |
1.3 论文的主要内容和结构 |
第二章 V波段螺旋线行波管高频特性的研究 |
2.1 引言 |
2.2 螺旋线行波管的高频特性 |
2.2.1 色散特性 |
2.2.2 耦合阻抗 |
2.3 慢波结构参数对高频特性的影响 |
2.3.1 螺旋线内径对高频特性的影响 |
2.3.2 螺旋线螺距对高频特性的影响 |
2.3.3 螺旋线厚度对高频特性的影响 |
2.3.4 螺旋线夹持杆宽度对高频特性的影响 |
2.3.5 螺旋线夹持杆高度对高频特性的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 V波段螺旋线行波管注-波互作用的研究 |
3.1 引言 |
3.2 行波管互作用的主要工作参量 |
3.2.1 工作电压 |
3.2.2 聚焦磁场 |
3.3 V波段螺旋线行波管互作用电路的设计 |
3.3.1 均匀螺距行波管互作用电路的计算 |
3.3.2 跳变螺距行波管互作用电路的计算 |
3.4 V波段螺旋线行波管振荡现象的验证 |
3.5 本章小结 |
第四章 V波段螺旋线行波管电子光学系统的研究 |
4.1 引言 |
4.2 电子枪的结构和基本理论 |
4.3 电子枪的基本参量 |
4.4 V波段电子枪的计算结果 |
4.5 周期永磁聚焦系统 |
4.5.1 周期永磁聚焦系统的结构 |
4.5.2 周期永磁聚焦系统和电子枪的联合仿真计算 |
4.6 本章小结 |
第五章 新型正弦波导行波管的研究 |
5.1 引言 |
5.2 双通道正弦波导慢波结构 |
5.3 双通道正弦波导慢波结构高频特性的研究 |
5.4 双通道正弦波导行波管注-波互作用的研究 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 后续工作与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
四、寿命超过6000小时的冷阴极(论文参考文献)
- [1]碳纳米管冷阴极X射线管研究述评[J]. 李振军,李驰,冯进军,戴庆. 真空电子技术, 2021(06)
- [2]微阴极真空电弧点火起弧及加速机理研究综述[J]. 黄文栋,耿金越,严浩,刘旭辉,孙素蓉,王海兴. 空间控制技术与应用, 2021(04)
- [3]Eu2+掺杂UCr4C4型硅酸盐发光材料的结构设计与发光性能研究[D]. 赵鸣. 北京科技大学, 2021(08)
- [4]稀土离子掺杂硼/磷酸盐发光材料的制备及性能研究[D]. 范潇逸. 中南林业科技大学, 2021(01)
- [5]40Ca+离子全光囚禁的实验研究[D]. 王淼. 中国科学院大学(中国科学院精密测量科学与技术创新研究院), 2021(01)
- [6]高性能ZnMgO紫外探测器的设计、制备和特性研究[D]. 朱勇学. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [7]金属和二维材料表面电子超高时空分辨研究[D]. 李耀龙. 北京大学, 2021(01)
- [8]高温固相法制备Ba2ScAlO5及其热阴极发射机制研究[D]. 黄政虎. 电子科技大学, 2021(01)
- [9]基于新型阴极扩展互作用器件研究[D]. 谢杰. 电子科技大学, 2021
- [10]V波段大功率螺旋线行波管的研究[D]. 朱美玲. 电子科技大学, 2021(01)